Uređaj mjenjača s četiri brzine (VAZ-2105)

Otvori veliku sliku u novoj kartici »

---

Mjenjač se koristi za promjenu količine okretnog momenta koji se prenosi na pogonske kotače vozila, za odvajanje motora koji radi od mjenjača kada je vozilo parkirano ili zaustavljeno, te kada vozi u praznom hodu (po inerciji), mijenjanje smjera vrtnje kotača kada je uključen stupanj prijenosa za vožnju unazad.

Većina automobila opremljena je mjenjačem s četiri brzine, dok su neki automobili opremljeni mjenjačem s pet stupnjeva prijenosa. Karakteristična značajka mjenjača je da je kompaktan i jednostavan u dizajnu, jer ima mali broj stupnjeva prijenosa. Zupčanici prvog, drugog i trećeg stupnja prijenosa imaju konstantan zavojni zahvat, što osigurava tih i dugotrajan rad mjenjača. Odabrani prijenosni omjeri osiguravaju intenzivna ubrzanja, visoku prosječnu brzinu vozila i ekonomičan rad motora.

Prijenosni omjeri mjenjača: prvi stupanj prijenosa - 3,67; drugi - 2.10; treći - 1,36; četvrti - 1,00; naličje - 3,53.

Mjenjač je pričvršćen na kućište kvačila. Sklop motora s kućištem spojke i mjenjačem čine pogonsku jedinicu vozila.

Svi dijelovi mjenjača nalaze se u dva osnovna dijela: u karteru 76 i stražnjem poklopcu 72. Kućište mjenjača izliveno je od aluminijske legure. Vanjska površina ima rebra koja osiguravaju krutost kućišta radilice i dobar prijenos topline. Na kućište radilice pričvršćena su tri poklopca: prednji 15, stražnji 72 i donji 1. Prednji poklopac je utisnut u kućište kvačila 17 u jednom položaju i zabrtvljen u otvoru za pričvršćivanje kućišta gumenim prstenom. Prednji poklopac pokriva stražnji ležaj 13 primarne osovine 16. Između prirubnice poklopca i ležaja 13 nalazi se opružna podloška 11. Prednji poklopac sadrži brtvu 14, a u samom poklopcu je rupa za ispuštanje ulja koje je iscurilo kroz brtvu. Time se sprječava zamazivanje diskova kvačila. Poklopac se postavlja s otvorom prema dolje. Na prednji poklopac zalemljena je čahura za vođenje, na kojoj se nalazi čahura ležaja za otpuštanje kvačila. U bočnoj stijenci kućišta radilice nalazi se otvor za punjenje, koji je ujedno i kontrolni otvor s čepom 2. Razina ulja treba dosegnuti rub otvora za punjenje. Stražnji poklopac je izliven od aluminijske legure i pričvršćen je na kućište mjenjača s vijcima, maticama i opružnim podloškama. Pogon brzinomjera 71 pričvršćen je na stražnji poklopac. Dijelovi ručice mjenjača postavljeni su na vrhu poklopca, a kotači mjenjača za vožnju unazad nalaze se unutar poklopca. Donji poklopac je utisnut od čelika. Zatvara donji otvor kartera, kroz koji se vrši demontaža i montaža mjenjača. Poklopac je pričvršćen za klinove maticama i opružnim podloškama. Poklopac ima otvor za odvod, zatvoren čepom 68 s trajnim magnetom.


Šupljina kućišta mjenjača komunicira s atmosferom kroz odzračnik 39, koji je ugrađen u kućište kvačila. Ventil s oprugom ugrađen je u tijelo odzračivača, sprječavajući ulazak vode, prljavštine i prašine u kućište radilice.

Kućište mjenjača sadrži: primarno vratilo 18, sekundarno vratilo 50 sklopljeno sa zupčanicima i sinkronizatorima i međuvratilo 5.

Primarno (pogonsko) vratilo rotira u dva kuglična ležaja. Prednji ležaj nalazi se na kraju koljenastog vratila. U ovom slučaju, dio duljine ležaja ulazi u kraj radilice, a dio ulazi u otvor zamašnjaka, centrirajući ga na radilicu. Stražnji ležaj 13 nalazi se u utičnici prednjeg zida kućišta mjenjača. Njegov pričvrsni prsten 16 stegnut je između kućišta kvačila i mjenjača. Na osovini je ležaj stegnut između prirubnice osovine i opružne podloške 11, koja je zaključana na osovini pričvrsnim prstenom 12. S takvim učvršćenjem ležaja u utičnici i na osovini, aksijalni pomak osovine je isključen.

Primarno vratilo je proizvedeno zajedno sa spiralnim zupčanim prstenom 10, koji je u stalnom zahvatu sa zupčanikom 9 međuvratila. S kraja osovine, zupčanik s ravnim zubima 42 sinkrona četvrtog stupnja prijenosa pritisnut je na strojno obrađeni remen, a zatim zalemljen bakrom. Na istom kraju vratila, izrađeno je ležište za igličasti ležaj 40 sekundarnog vratila. Prednji kraj vratila je nazubljen kako bi se smjestio pogonski disk kvačila.

Sekundarno (pogonsko) vratilo je, takoreći, nastavak primarnog vratila. Oslanja se na tri ležaja. Igličasti ležaj 40 nalazi se na kraju primarne osovine, međuležaj 53 u stražnjoj stijenci kućišta radilice, a stražnji dvoredni kuglični ležaj 67 u ležištu stražnjeg poklopca mjenjača. Međuležaj se drži od pomaka u utičnici pomoću montažnog prstena i sigurnosne ploče 54, koja je pričvršćena na stijenku kućišta radilice vijcima. Na osovini, ležaj je stegnut između čahure 52 i kotača zupčanika za vožnju unazad 55 pod silom opružne podloške 11, koja se drži na osovini pričvrsnim prstenom 12. Stražnji ležaj 67 ima klizno prianjanje u stražnji poklopac. Na osovini, ležaj je stegnut maticom 63 između zupčanika 70 pogona brzinomjera i prirubnice 62 elastične spojke. Matica je pričvršćena podloškom koja se savija na rub matice. Na izlazu iz poklopca, sekundarna osovina je zapečaćena žlijezdom, čiji je radni rub uz brušenu površinu prirubnice 62. Žlijezda je zaštićena od mehaničkih oštećenja, vode i prljavštine pomoću deflektora blata 69. Gumena brtva 64 čvrsto je postavljena na cilindrični remen matice, zatim je prsten za centriranje 66 pritisnut na kraj osovine i pričvrsni prsten 65. Kod ugradnje elastične spojke kardanskog prijenosa centrirni prsten ulazi u centrirnu čahuru prirubnice elastične spojke, čime se osigurava centriranje sekundarnog vratila mjenjača i kardanskog vratila. U ovom slučaju, brtva 64 je pritisnuta na kraj čahure za centriranje, što stvara čvrsto brtvljenje za ovu vezu. Zupčanici 48 i 49 trećeg i drugog stupnja prijenosa okreću se na toplinski obrađenim rukavcima sekundarne osovine. Zupčasti kotač 51 prvog zupčanika okreće se na toplinski obrađenom čeličnom rukavcu 52, stegnutom na osovini između ležaja 53 i glavčine sinkrona. Navedeni zupčanici imaju dva ruba. Spiralni zupčanici su u stalnom zahvatu s istim zupčanicima međuvratila, a čelični zupčanici su spojeni na spojke sinkrona 43 i 77 kada je uključen prvi, drugi ili treći stupanj prijenosa. Za opskrbu uljem toplinski obrađenih rukavaca sekundarne osovine, rukavca 52 i igličastog ležaja 40, u zupčanicima se izrađuju radijalne rupe, a na rukavcima osovine i rukavca 52 izrezuju se uzdužni utori kako bi se stvorio stabilan uljni film. Na dva remena sekundarne osovine nalaze se tri duboka utora u koje ulaze izbočine glavčina spojke sinkrona. Glavčina 44 sinkronizatora trećeg i četvrtog stupnja prijenosa pritisnuta je na prirubnicu osovine pomoću opružne podloške i zaključana je na osovini pomoću prstena. Druga glavčina je stegnuta između rukavca 52 i prirubnice osovine. Drži se protiv aksijalnog pomaka zajedno sa srednjim ležajem 53 i zupčanikom 55 pomoću opružne pločice 11 i sigurnosnog prstena 12. Zupčanik za vožnju unazad 55 povezan je s osovinom pomoću klina.

Sinkronizator inercijalnog tipa osigurava uključivanje zupčanika bez udara. Dizajn oba sinkronizatora je isti.

Sinkronizator trećeg i četvrtog zupčanika sastoji se od glavčine 44, klizne spojke 43, dva blokirajuća prstena 46, opruga 47, pričvrsnih prstenova 45 i sinkronizatorskih prstenova primarne osovine i zupčanika 48 trećeg stupnja prijenosa. Blokirni prsten 46 povezan je s ravnim nazubljenim rubom zupčanika 48 svojim unutarnjim zubima. Blokirni prsten se drži na naplatku zupčanika pomoću sigurnosnog prstena 45, na koji je pritisnut oprugom 47. Drugi blokirajući prsten povezan je na isti način s rubom 42 primarne osovine. Prsten za zaključavanje izrađen je od bronce. Konusna površina prstena ima fine navoje i uzdužne utore, što olakšava brzo pucanje uljnog filma u trenutku kontakta između konusnih površina klizne čahure i zapornog prstena. To zauzvrat stvara povećano suho trenje između kvačila i prstena. Klizna spojka 43 ugrađena je na žljebove glavčine i može se kretati duž njih. U tu svrhu vilica mjenjača 31 ulazi u prstenasti utor kvačila.

Međuvratilo 5 izrađeno je u obliku bloka od četiri zupčanika. Osovina se okreće u dvorednom kugličnom ležaju 6 i cilindričnom valjkastom ležaju 74. Kuglični ležaj je pričvršćen na osovinu vijkom 7 preko opruge i ravnih podložnih pločica. Valjkasti ležaj je stegnut na osovini između prirubnice osovine i kotača zupčanika za vožnju unazad 20. Ovaj kotač je montiran na žljebove osovine i na njima se drži pričvrsnim prstenom. Za stvaranje aksijalne napetosti između ležaja i kotača ugrađena je opružna podloška. Međuvratilo se drži od aksijalnog pomaka ugradbenim prstenom prednjeg ležaja, koji je stegnut između kućišta kvačila i mjenjača.

Srednji zupčanik 21 zupčanika za vožnju unazad nalazi se na osi 73 na metalokeramičkoj čahuri. Osovina je ugrađena u rupe stražnje stijenke kartera i ušicu stražnjeg poklopca mjenjača i zaključana je pločom 54 koja ulazi u utor zupčanika. Vilica 22 za uključivanje mjenjača za vožnju unatrag ulazi u prstenasti utor kotača 21. Srednji stupanj prijenosa za vožnju unatrag mijenja smjer vrtnje sekundarnog vratila kada je uključen stupanj prijenosa za vožnju unatrag. U ovom slučaju povezuje kotače zupčanika za vožnju unazad 55 i 20.

Pogon brzinomjera 71 sastoji se od kućišta i dva para zupčanika. Zupčanik 70 pogona brzinomjera pričvršćen je za osovinu kuglicom za zaključavanje. Pogonski zupčanik brzinomjera kruto je povezan s fleksibilnom osovinom (sajlom). Za spajanje na kabel, u zupčaniku je napravljena utičnica u koju se umetne vrh kabela. Kabel je pričvršćen za kućište pogona brzinomjera pomoću spojne matice.

Zupčanici se uključuju i pomiču pomoću mehaničkog pogona koji se sastoji od poluge mjenjača 29, tri šipke s vilicama, brave i uređaja za zaključavanje.

Ručica mjenjača je odvojiva kako bi se olakšalo uklanjanje i postavljanje mjenjača na vozilo. Šipka poluge povezana je sa samom polugom preko elastičnih prigušivača, koji apsorbiraju vibracije i omogućuju glatkiju promjenu brzina.

Prigušivač poluge sastoji se od elastičnog jastuka 56, dvije gumene čahure 57, plastične odstojne čahure 58 i zaporne čahure 59. Potonji ulazi u utor šipke i zaključava sve dijelove prigušnice.

Ručica mjenjača je postavljena na stražnji poklopac mjenjača. Vodilica 25 poluge, kuglasti zglob 26 i prirubnica brtve pričvršćeni su na poklopac mjenjača pomoću tri vijka i matica s opružnim podloškama. Između njih su ugrađene brtve za brtvljenje. Ručica mjenjača ima potpornu kuglu, koju opruga 28 pritiska na površinu kuglastog zgloba. Ista opruga pritišće sferičnu podlošku 27 odozgo na kuglasti zglob Da bi se spriječilo okretanje poluge u kuglastom zglobu, u potpornu kuglicu se utisne klin čiji kraj ulazi u rupu u nosaču. Opruga 23 povlači donji dio poluge dok se granična izbočina ne zaustavi u čašici vodilice. U ovom položaju, donji kraj poluge je u utoru šipke 33 za uključivanje trećeg i četvrtog stupnja prijenosa. Ova će pozicija biti neutralna. Kretanje donjeg kraja poluge pri uključivanju prve i druge brzine ograničeno je vijkom uvijenim u kućište mjenjača.

Za uključivanje stupnja prijenosa za vožnju unazad potrebno je pritisnuti ručicu prema dolje, stisnuti oprugu 28. U tom će slučaju granična izbočina pasti ispod vodeće čašice 25, što će vam omogućiti pomicanje poluge udesno. Njegov donji kraj će ući u utor glave šipke 35 vilice mjenjača za vožnju unazad. Kada se poluga pomakne više unatrag, šipka će se odmaknuti od prekidača 19 svjetla za vožnju unatrag, a kada je uključen stupanj prijenosa za vožnju unatrag, svjetlo za vožnju unatrag će se upaliti u isto vrijeme.

Kuglasti zglob poluge zaštićen je od onečišćenja gumenom navlakom, a mjesto gdje poluga izlazi u unutrašnjost automobila zabrtvljeno je odozdo manžetom koja se postavlja na prirubnicu brtve i pritisne na dno karoserije.

Kretanje kvačila sinkronizatora i međumjenjača za vožnju unazad izvode se vilicama koje su pričvršćene za šipke vijcima. Šipka 33 vilice za uključenje trećeg i četvrtog stupnja prijenosa ugrađena je u rupe prednje i stražnje stijenke kućišta radilice, a šipke 32 i 35 u rupe stražnje stijenke i ušicu kartera. Glave šipki su užljebljene kako bi omogućile prolaz donjeg kraja ručice mjenjača. Kretanje šipki 32 i 33 prema naprijed ograničeno je zaustavljanjem šipki uz stijenku kućišta radilice, a kretanje šipke unatrag 35 ograničeno je zaustavljanjem odstojne čahure, postavljene na šipku, uz stražnju stijenku. Hod klipnjača prema natrag ograničen je klipnjačama koje se oslanjaju na izbočine stražnjeg poklopca mjenjača. U uključenom i neutralnom položaju, šipke se drže stezaljkama. Za njihov smještaj, tri utičnice su napravljene na šipkama 32 i 33, a dvije utičnice su napravljene na šipki 35.

Brave su smještene u čahurama koje su utisnute u otvore kućišta radilice i zatvorene zajedničkim poklopcem 38. Opruga 37 pritišće kuglu za zaključavanje 36 na jedno od sjedišta poluge, držeći je u neutralnom ili uključenom položaju. Kada je zupčanik uključen, kuglica se gura iz utičnice klipnjače, zatim odlazi u drugu utičnicu, fiksirajući klipnjaču u novom položaju. Opruga za zaključavanje unazad je čvršća i presvučena je kadmijem ili obojena u zelenu boju kako bi se razlikovala. Kako bi se spriječio istovremeni angažman dvaju zupčanika, pogon ima uređaj za zaključavanje koji se sastoji od tri zaporne praskalice 34. Dva vanjska praskalica većeg promjera ugrađena su u otvor stražnje stijenke, a srednja u rupu šipke 33. Šipke imaju utičnice za praskalice. Kada je, na primjer, uključen stupanj prijenosa za vožnju unatrag, šipka 35, krećući se, gura iz svog ležišta praskalicu, koja ulazi u ležište poluge 33 i istovremeno, kroz srednju praskalicu, pritišće drugu krajnju praskalicu na ležište šipke 32. Tako će poluge 32 i 33 biti fiksirane u neutralnom položaju. Slično, bilo koje druge dvije šipke su blokirane kada su drugi zupčanici uključeni.